CN109281073B - 一种缝纫机及其抬压脚装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种抬压脚装置，包括转轴、限位卡板、弹性件以及与转轴套接固定的凸轮和转动柄；其中，转动柄远离转轴的端部具有弧形侧壁；限位卡板与弧形侧壁接触相抵，且限位卡板能够与机壳铰接，弹性件两端分别与限位卡板和机壳连接，并向下方推拉限位卡板；且弹性件和转动柄分布于转动销的两侧，以便限位卡板沿正向推动转动柄。本申请提供的抬压脚装置利用弹性件的回复力间接控制转动柄正向转动，进而带动凸轮向上方推动压紧杆导架，实现压脚的抬升，降低了人工抬压脚的工作强度。本发明还公开了一种缝纫机，具有上述有益效果。

Description

一种缝纫机及其抬压脚装置

技术领域

本发明涉及缝纫设备技术领域，更具体地说，涉及一种抬压脚装置。此外，本发明还涉及一种包括上述抬压脚装置的缝纫机。

背景技术

现有的缝纫机为了缝纫出高质量的线迹，并使送料牙有好的送料质量，需要压脚有合适的压脚压力才能将缝料压紧。由于压脚压力比较大，工作人员手动将压脚抬起会比较吃力，导致工人的劳动强度较大；而采用电磁铁自动抬压脚时，电磁铁需要提供足够大的驱动力，此时电磁铁容易产生发热、异响等不良问题。

综上所述，如何在保障压脚压力的基础上，降低抬压脚所需的作用力，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种抬压脚装置，能够减小电磁铁或人工抬升压脚时的作用力。本发明的另一目的是提供一种包括上述抬压脚装置的缝纫机。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种抬压脚装置，包括：

转轴；

用于支撑并推动压紧架导杆往复移动的凸轮，所述凸轮套设固定于所述转轴的外周，且所述凸轮沿正向转动时能够控制所述压紧架导杆向上方移动；

套设固定于所述转轴外周的转动柄，所述转动柄远离转轴的端部具有弧形侧壁；

与所述弧形侧壁接触相抵的限位卡板，所述限位卡板设有用于与缝纫机的机壳铰接的转动销；

一端与所述限位卡板连接、另一端能够与所述机壳连接的弹性件；所述弹性件对所述限位卡板施加朝向下方的作用力，且所述弹性件和所述转动柄分布于所述转动销的两侧，以便所述限位卡板沿正向推动所述转动柄。

优选的，所述弧形侧壁的外沿为圆弧形。

优选的，所述弹性件为弹簧。

优选的，所述限位卡板设有安装孔，所述弹簧的两端分别设有上钩体和下钩体，所述上钩体设于所述安装孔的内部，所述下钩体套设于能够与所述机壳固定的连接销的外周。

优选的，所述转轴的端部固定连接有方便转动的压脚扳手。

优选的，所述弧形侧壁具有第一位置，且所述第一位置与所述转动柄的回转中心的连线垂直于所述第一位置的切线方向。

一种缝纫机，包括上述任意一种抬压脚装置。

本发明提供的抬压脚装置包括转轴、凸轮、转动柄、限位卡板和弹性件；其中，凸轮和转动柄均套设固定在转轴的外周，凸轮能够推动压紧架导杆往复移动，转动柄远离转轴的端部具有弧形侧壁；凸轮沿正向转动时能够控制压紧架导杆向上方移动；限位卡板与弧形侧壁接触相抵，且通过转动销与机壳铰接；弹性件一端与限位卡板连接、另一端与机壳连接，弹性件对限位卡板施加朝向下方的作用力，且弹性件和转动柄分布于转动销的两侧。

限位卡板的两端分别设置有弹性件和转动柄、中部设置有转动销，弹性件对限位卡板施加朝向下方的作用力，则限位卡板远离弹性件的一端会向转动柄施加大体朝向上方的作用力，并最终使转动柄产生沿正向的转矩。

由于转动柄和凸轮均套接固定在转轴的外周，转动柄、转轴和凸轮均会受到沿正向的转矩，而凸轮沿正向转动时能够控制压紧架导杆向上方移动，进而提升压脚。因此转动柄受到的正向转矩会促进压脚的抬升，在压脚抬升高度一定的情况系下，转动柄代替用户对凸轮施加正向的转矩，从而减轻了用户的劳动量。

本申请利用弹性件的回复力间接控制凸轮的正向转动，减少了用户手动抬升压脚所需的劳动量，降低了用户的工作强度；也降低了电磁铁的驱动力。本申请还提供了一种缝纫机，具有上述有益效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明所提供的抬压脚装置装配状态下的结构示意图；

图2为图1中另一视角的局部放大图；

图3为本发明所提供的抬压脚装置的分解图；

图4为本发明所提供的抬压脚装置第一工作状态下的工作原理图；

图5为本发明所提供的抬压脚装置第二工作状态下的工作原理图。

图1～5中的附图标记为：

压紧架导杆01、压脚02；压脚扳手1、凸轮2、转动柄3、转动销4、限位卡板5、弹性件6、连接销7。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的核心是提供一种抬压脚装置，能够降低工人抬压脚的工作强度，方便工人进行缝纫作业；也能够降低电磁铁抬压脚时的驱动力。本发明的另一目的是提供一种包括上述抬压脚装置的缝纫机。

请参考图1～5，图1为本发明所提供的抬压脚装置装配状态下的结构示意图；图2为图1中另一视角的局部放大图；图3为本发明所提供的抬压脚装置的分解图；图4为本发明所提供的抬压脚装置第一工作状态下的工作原理图；图5为本发明所提供的抬压脚装置第二工作状态下的工作原理图。

本发明提供了一种抬压脚装置，包括转轴、凸轮2、转动柄3、限位卡板5和弹性件6；其中，凸轮2用于支撑并推动压紧架导杆01往复移动，凸轮2套设固定于转轴的外周，且凸轮2沿正向转动时能够控制压紧架导杆01向上方移动；转动柄3套设固定于转轴的外周，转动柄3远离转轴的端部具有弧形侧壁；限位卡板5与弧形侧壁接触相抵，且限位卡板5设有用于与缝纫机的机壳铰接的转动销4；弹性件6一端与限位卡板5连接、另一端能够与机壳连接；弹性件6对限位卡板5施加朝向下方的作用力，且弹性件6和转动柄3分布于转动销4的两侧，以便限位卡板5沿正向推动转动柄3。

具体的，参考图1，缝纫机通常包括压脚02、压紧杆导架等，用户控制压紧杆导架向上移动即可控制压脚02抬升。

凸轮2设置在压紧杆导架的下方，其外缘与压紧杆导架贴合，凸轮2将自身的回转运动转化为压紧杆导架的直线运动，凸轮2转动即可使压紧杆导架沿竖直方向往复移动。凸轮2与转轴套接固定主要指周向上的固定，在实际安装过程中，可具体通过花键连接、间隙配合等方式实现二者的连接。另外，为了方便后文叙述，称压脚02向上方移动时、凸轮2的转动方向为正向。

转动柄3套设在转轴外周、并以转轴为回转中心，二者均与转轴保持固定，因此转动柄3、转轴和凸轮2能够同步转动。另外，转动柄3的外沿为圆弧形或椭圆形或其他形状的弧形侧壁，本申请优选采用圆弧形的侧壁。

限位卡板5呈条形，其中部设置有铰接孔，转动销4穿过铰接孔与缝纫机的机壳固定连接，实现限位卡板5与机壳的铰接；同时，限位卡板5的一端与弹性件6固定、另一端与转动柄3的下表面抵接。

弹性件6可以具体为弹簧、弹力绳、橡胶柱等具有弹性的元件，其远离限位卡板5的端部与机壳固定。当弹性件6安装于限位卡板5下方时，弹性件6需要处于拉伸状态，从而使弹性件6利用自身的弹性回复力向下方拖拽限位卡板5；而当弹性件6安装于限位卡板5的上方时，弹性件6需要处于压缩状态。

抬压脚装置的工作原理可参考图4，图中F₁为抬压脚装置提供的辅助力，F₂弹性件6的回复力，M为辅助力F₁对应的驱动力矩，箭头方向表示对应的作用力或力矩的方向。

在工作过程中，弹性件6利用自身回复力使限位卡板5一端受到朝向下方的作用力，而限位卡板5另一端与转动柄3接触、并对转动柄3施加辅助力F₁，辅助力F₁能够分解为第一分力和经过转动柄3回转中心的第二分力，第一分力使转动柄3产生沿正向的转矩M，进而促进转动柄3沿正向转动，此时凸轮2随同轴连接的转动柄3同步正向转动，使压脚02抬升。在压脚02抬升高度一定的情况下，转动柄3代替用户对凸轮2施加正向的转矩，减轻了用户的劳动量。

可以理解的，当压脚02抬升完毕并需要下放压脚02时，可以手动控制凸轮2反向转动，使压脚01下压；此时转动柄3随凸轮2同步反向转动，使弹性件6处于蓄力状态。

本申请提供的抬压脚装置设置具有蓄力功能的弹性件6，利用弹性件6的回复力间接辅助压紧杆导架的提升，实现了降低用户工作强度的效果；对于电动抬压脚的缝纫机，也能够降低电磁铁抬压脚时的负载。另外，本申请提供的抬压脚装置在使用过程并不会影响到用膝靠来完成抬压脚02的动作，具有方便使用的特点。

可选的，本申请提供的一种实施例中，限位卡板5设有安装孔，弹簧的两端分别设有上钩体和下钩体，上钩体设于安装孔的内部，下钩体套设于能够与机壳固定的连接销7的外周。

具体的，在实际连接时，可以将弹性件6设置在限位卡板5的下方，在弹性件6两端分别设置上钩体和下钩体；相应的，在限位卡板5设置安装孔、而机壳上固定有连接销7。在装配时，将上钩体放置于安装孔中，并将下钩体勾住连接销7的外周，实现弹性件6的固定；另外，还需要根据实际需求控制弹性件6的伸长量。可以理解的，弹性件6也可以通过栓接、粘接等方式进行固定。

可选的，为了方便用户控制转动柄3的转动，转轴的端部固定连接有压脚扳手1。压脚扳手1与转轴固定连接，压脚扳手1能够增大力矩，进而提高用户使用的便利性。

进一步的，考虑到在无需抬升压脚02时，辅助力F₁容易会影响压脚02并使其偏移正常工作位置，因此为了优化抬压脚装置的使用效果，本申请提供的一种实施例中通过受力分析对转动柄3的外形进行优化，使弧形侧壁具有第一位置，且第一位置与转动柄3的回转中心的连线垂直于第一位置的切线方向。

具体的，参考图5，当转动柄3的弧形侧壁存在上述第一位置时，则在第一位置与限位卡板5接触的状态下，限位卡板5对弧形侧壁的作用力恰好指向转轴的轴线，此时辅助力F₁无法使转动柄3产生转矩，从而在无需抬升压脚02时消除转动柄3的转矩，保障压脚02的工作压力，使缝纫作业顺利进行。而当需要抬升压脚02时，则可以控制转动柄3转动，当第一位置与限位卡板5分离后，辅助力F₁的方向偏离回转中心并产生促进转动的第一分力，实现减轻劳动量的效果。

可选的，为了方便用户控制转动柄3的位置，限位卡板5设有用于与转动柄3贴合定位的限位凸起，在限位凸起与转动柄3贴合状态下，第一位置与限位卡板5贴合相抵。具体的，限位凸起设置在限位卡板5的表面，限位凸起能够限制转动柄3反向转动的最大转角，使转动柄3旋转到位时辅助力F₁恰好经过回转中心而不产生驱动力矩M。

除了上述抬压脚装置，本发明还提供一种包括上述任意一种抬压脚装置的缝纫机，该缝纫机在抬升压脚02的过程中能够降低用户的劳动量，方便用户的使用。该缝纫机的其他各部分的结构请参考现有技术，本文不再赘述。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上对本发明所提供的缝纫机及其抬压脚装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (7)

1.一种抬压脚装置，包括转轴和用于支撑并推动压紧架导杆(01)往复移动的凸轮(2)，所述凸轮(2)套设固定于所述转轴的外周，且所述凸轮(2)沿正向转动时能够控制所述压紧架导杆(01)向上方移动；其特征在于，还包括：

套设固定于所述转轴外周的转动柄(3)，所述转动柄(3)远离转轴的端部具有弧形侧壁；

与所述弧形侧壁接触相抵的限位卡板(5)，所述限位卡板(5)设有用于与缝纫机的机壳铰接的转动销(4)；

一端与所述限位卡板(5)连接、另一端能够与所述机壳连接的弹性件(6)；所述弹性件(6)对所述限位卡板(5)施加朝向下方的作用力，且所述弹性件(6)和所述转动柄(3)分布于所述转动销(4)的两侧，以便所述限位卡板(5)沿正向推动所述转动柄(3)。

2.根据权利要求1所述的抬压脚装置，其特征在于，所述弧形侧壁的外沿为圆弧形。

3.根据权利要求2所述的抬压脚装置，其特征在于，所述弹性件(6)为弹簧。

4.根据权利要求3所述的抬压脚装置，其特征在于，所述限位卡板(5)设有安装孔，所述弹簧的两端分别设有上钩体和下钩体，所述上钩体设于所述安装孔的内部，所述下钩体套设于能够与所述机壳固定的连接销(7)的外周。

5.根据权利要求4所述的抬压脚装置，其特征在于，所述转轴的端部固定连接有方便转动的压脚扳手(1)。

6.根据权利要求1～5任意一项所述的抬压脚装置，其特征在于，所述弧形侧壁具有第一位置，且所述第一位置与所述转动柄(3)的回转中心的连线垂直于所述第一位置的切线方向。

7.一种缝纫机，其特征在于，包括权利要求1～6任意一项所述的抬压脚装置。

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